A glikogén áll szőlőcukor egységek és poliszacharid. Az emberi szervezetben ez biztosítja és tárolja szőlőcukor. A glikogén felhalmozódását glikogénszintézisnek, a lebontást pedig glikogenolízisnek nevezik.
Mi a glikogén?
A glikogén az úgynevezett glikogeninből áll, egy központi fehérjéből, amelyhez több ezer szőlőcukor molekulák majd csatolják. További elágazások történnek a glükózon is molekuláklehetővé téve a glikogénmolekula szintetizálását vagy tárolását különböző szövetekben. Ide tartoznak az izmok, a máj, a hüvely, a méh és a agyill. Azonban a tárolt szénhidrátok csak a máj mert a glükóz-6-foszfatáz enzim a májban található. A glikogén energiaraktárnak tekinthető, amelyet fizikai erőfeszítések vagy éhség során használnak fel. Ha a glikogénkészlet elfogy, a depózsírt ezután lebontják. A glikogén glükózzá történő lebontása glikolízis néven ismert, amely a energia anyagcserét.
Funkció, hatás és feladatok
A glikogénellátást kizárólag maguk az izmok használják; a máj tárolja a glikogént, majd elérhetővé teszi más sejtek számára. Ez a folyamat fontos szerepet játszik különösen alvó állapotban, mivel a mellékvese medulla sejtjei vagy a vörösvértesteket energiával elláthatók ilyen módon. Továbbá, vér a glükózszintet különféle [[hormonok]] a glikogén felhalmozódása és lebontása segítségével. A glukagon és a adrenalin serkentik a bontást, míg a felépülést elősegíti inzulin. Megalakulása glükagon és a inzulin a hasnyálmirigy egyes részeiben zajlik. A feltöltésre a májban tárolt glikogént használják vér és szállítsa a agy és a vörösvértesteket. Ha a májat glikogénnel töltik meg, akkor a legmagasabb szervet képviseli koncentráció glikogén (100 mg glikogén / g máj). Az izmokban tárolt glikogén viszont csak személyes használatra szolgál, és körülbelül 250 g glikogén tárolható itt.
Kialakulás, előfordulás, tulajdonságok és optimális értékek
A keményítő étellel történő bevitele esetén az enzim alfa-amiláz lebontja izomaltózzá és malátacukor a száj és a patkóbélill. Ezeket ezután további glükózzá alakítják enzimek. A glikogénszintézishez glikogeninre van szükség, amely fehérje a glikogénmolekula közepén található. Ennek az enzimnek és a glükóz-6-foszfát, megnyúlása cukor oldalláncok fordulnak elő. Előtte a glükóz-6-foszfát még mindig glükóz-1-foszfáttá alakul. A glikogén lebomlik a glikogén-foszforiláz segítségével. Amikor a terminális glükóz molekulák lebontják, glükóz-1-foszfát alakult. Összesen 400 g glükóz tárolható az emberi testben glikogén formájában. Nem lehet egyedi glükózmolekulákat tárolni, mivel ezek túl sokat húznának víz egy cellába, ami felrobbant. Minden cella - a vörösvértesteket - képes előállítani vagy felhalmozni a glikogént. Különösen két szervrendszer fontos a glikogén tárolásához:
- Az izomzat: csak magának tárolja a glikogént.
- A máj: glikogént tárol, hogy további következményeként képes legyen ellátni vele a szervezetet
A glikogén anyagcserének különböző feladatai vannak az izmokban és a májban, és emiatt is különböző módon szabályozott. A szabályozás hormonális vagy alloszterikus. Az alloszterikus szabályozás egy sejten belül kezdődik. Az izmokban fokozott AMP fordul elő, amely aktiválja a foszforilázt. Itt az ATP hiányát a glikogén fokozott lebomlása kompenzálja. Másrészt a glükóz-6-foszfát és az ATP gátlóként hat. Jelzik, hogy elegendő glükóz és energia áll rendelkezésre, ezért nincs szükség lebontásra. Ilyen szabályozás nem lehetséges a májban, ahol a glükóz más szervekhez jut, és maga a test nem fogyasztja el. A májban, glükagon jelzi a glükóz szükségességét, miközben az izmokban, adrenalin felelős ezért. Mindkét esetben nő a cAMP szintje, ami a glikogén lebomlását okozza. Inzulinmásrészt csökkenti a cAMP-szintet, és ezt követően glikogén felhalmozódásához vezet.
Betegségek és rendellenességek
Nagyon ritka rendellenesség az úgynevezett glikogenózis, amely genetikai. Ez egy veleszületett tárolási betegség, amelyet abnormális glikogén-tartalom jellemez. Glikogénmegőrző betegségek esetén a test nem képes átalakítani a glikogént glükózzá, és néha a glikogéntermelés vagy a glikogénfelhasználás zavart szenved. Különbséget lehet tenni a máj és az izom glikogenózisai között. A máj glikogenózisának egyik tünete az kibővített máj amelyben megnövekedett zsír vagy glikogén van tárolva. A betegek hajlamosak arra is alacsony termetű és a hipoglikémia. Izomglikogenózis, izomsorvadás, izom görcsök, vagy izomgyengeség jelentkezik. Ma már tizenhárom különböző típusú glikogenezis ismert, amelyeket izom- vagy májformákba sorolnak és római számokkal jelölnek. A glikogén tárolási rendellenességek autoszomális recesszív öröklődésnek köszönhetők, és a méhben már felismerhetők magzatvíz mintavétel. A glikogéneket főleg tüneti módon kezelik. Terápia magában foglalja például lélegző és a fizikoterápia vagy speciális étrendi ajánlások. A további tanfolyamon mesterséges táplálkozás ill szellőzés gyakran szükségessé is válik.
